Строга, даже жестока мудрость селекционного творчества. Будь однолюбом, ограничивай свои желания, не разбрасывайся, не увлекайся встречными, даже самыми блестящими идеями. Человеческий век краток, а природа растения косна. Если хочешь что-нибудь успеть, не прыгай с места на место. Сорт требует для своего становления десятка лет. Если проработаешь год-другой и перейдешь в новое опытное учреждение — погубишь весь свой предыдущий труд. Когда сорт в работе, его нельзя сдать другому, как сдают дела увольняющиеся канцеляристы, ибо сорт — всегда итог неповторимых личных наблюдений, собственноручных опытов. Работай, копи факты и при всем том не жди быстрых успехов. Удел селекционера — труд и терпение.

Порой сорта создаются скрещиванием — соединением в одном организме двух различных наследственных основ. Но и тут далеко не всегда четкие идеи руководят селекционерами.

Кого взять в родители? Кому быть матерью, кому — отцом? И, главное, какой конкретно организм должен получиться в результате селекции? Начинаются попытки: попробуем так, попытаемся этак. Но если старые мастера могли позволять себе тратить многие годы на розыски сорта при слабом фонарике своих догадок, го советские селекционные коллективы, а Писарев возглавляет один из них, нуждаются в ярком свете научной теории.

Науку от случайной находки отличает то, что ее можно планировать, ее победы можно и нужно предсказывать. И Виктор Евграфович планирует.

В июне 1941 года, за несколько дней до начала войны, вышла шестая книжка журнала «Опытная агрономия». В этом номере, который по понятным причинам не дошел до большинства читателей, доктор сельскохозяйственных наук В. Е. Писарев увлекательно рассказал, как создавалась «Московка». Рассказ этот не только интересен, но и весьма поучителен.

Задумав создать сорт яровой пшеницы для нашей средней полосы, ученый долго не приступал ни к отбору, ни к скрещиванию. Как инженер, проектирующий машину или сооружения, он начал с расчетов. Надо было ясно представить себе, какими качествами должна обладать эта не существующая еще в природе пшеница.

Проще всего было бы изучить для этой цели уже существующие сорта. Но, как мы уже говорили, на подзолистых почвах нечерноземной полосы России местных пшениц не сохранилось. Больше того, когда в начале XX века два московских профессора попытались сеять здесь пшеницу, они пришли к выводу, что продолжать работу нецелесообразно: под Москвой пшеница не родит. Почему же не родит? Биологи главным виновником объявили шведскую муху. Такое предупреждение игнорировать нельзя.

Писарев-селекционер оставил свои делянки и погрузился в энтомологию, занялся изучением нрава зловредной мухи. Оказалось, что насекомое-вредитель, имеющее обыкновение поражать молодые стебли и листья, действительно может пожрать до 15 процентов урожая еще тогда, когда на свет появились лишь первые два-три листика. Будущая «Московка» должна будет столкнуться с мухой-вредителем, а раз так, селекционер должен придать сорту какие-то свойства, которые помогут сопротивляться нападению крылатой губительницы. Что же предпринять?

Из литературы известно, что пшеницу с сильно опушенными листьями муха поражает меньше. Листья, покрытые ворсинками, почему-то ей не по нутру. Один из видов пшеницы имеет как раз такие пушистые листья. Его-то, видимо, и надо привлечь к селекции. Кроме того, чтобы шведская муха не могла пожирать стебельки, надо создать пшеницу, которая будет быстро расти и выбрасывать не только главные, но и боковые стебли. И чтобы при этом стебли быстро грубели: личинка мухи потребляет только нежную пищу. Ну что ж, и это в возможностях селекционера.

Так определился первый пункт программы селекционного созидания. Но только первый. Вслед затем Писареву пришлось оставить науку о насекомых и заняться фитопатологией — областью, которая исследует болезни растений.

Дело в том, что в нечерноземной полосе семена пшеницы, посеянные весной, плохо прорастают. Что им мешает?

Оказывается, у пшеницы под Москвой еще один враг — грибок фузариум. Набухшее зерно, вот-вот готовое выбросить корешок и листики, замирает, пронизанное насквозь своеобразной ваткой — грибным мицелием. Жизнь зерна остановилась. Там, где хорошо живется фузариуму, не бывать хлебному колосу. Как уберечь пшеницу и от этой нечисти?

Писарев думает, ищет. Есть сорта пшеницы, плохо поддающиеся грибку. Их, конечно, можно привлечь к выведению нового сорта. Но нет ли более простого выхода? Виктор Евграфович изучает физиологию фузариума и узнает, что вредитель особенно опасен при температуре почвы 20–25 градусов. Между тем, зерно прорастает уже при 10 градусах тепла. Чудесно. Выход подсказан самой природой. Надо сеять пшеницу в средней полосе раньше, пока почва не согрелась настолько, чтобы грибок пустил в ход против зерна свои путы. Ранний посев резко повысит всхожесть будущей пшеницы.

Вот и еще один узел в конструкции будущего сорта детально продуман. Даже не приступив к собственно селекции, ученый уже предупредил возможные потери урожая своего будущего сорта на колхозных полях. Таких «узлов» у сорта немало. Проработав каждый из них, Виктор Евграфович, наконец, увидел перед собой тот организм, который надлежало создать.

Это должна быть яровая пшеница с коротким периодом созревания (ведь у нас солнца не так много, как в Казахских степях), устойчивая к фузариуму, к заражению шведской мухой, терпеливо переносящая отсутствие дождей в весеннюю пору и избыток их осенью. Ну и, конечно, она должна оказаться урожайной, с хорошей мукой и вкусным хлебом.

Только после того, как перед умственным взором селекционера возник этот организм, Писарев взялся за скрещивание и отбор. И мы знаем, что «Московка» удалась на славу.

Да, в руках доктора сельскохозяйственных наук, Профессора Писарева, селекция — действительно большая наука.

Стол в кабинете ученого всегда завален грудой свежих научных журналов, советских и зарубежных. В адрес Писарева то и дело приходят письма из Китая, Германской Демократической Республики, Англии, Скандинавии, Канады. Зарубежные ученые интересуются успехами советского коллеги, предлагают обмениваться образцами пшеничных сортов, просят разрешения навестить поля подмосковного института. И он отвечает, приглашает к себе, сам с интересом запрашивает об удачах далеких товарищей. Природная любознательность? Да, она присуща Писареву, но есть в широте и богатстве интересов селекционера еще более глубокие корни. Не зная подлинного направления научной реки, ее истоков и бесчисленных вливающихся в нее ручьев — теорий и гипотез, нельзя ставить собственный научный парус, говорит Виктор Евграфович. А не то, неровен час, засядешь на мели собственной безграмотности.

В том небольшом пшеничном зернышке, которое путем длительных превращений становится частицей нашего хлеба, главное — белок. Но еще задолго до того, как люди узнали о химическом составе своей пищи, «накопленный опыт цивилизованного человечества, по словам английского химика Крукса, отвел пшенице совсем особое место, как пище, наиболее пригодной для развития мышц и мозга».

По существу, вся общественная история есть борьба за хлеб. Миллионы людей молились о хлебе насущном, трудились во имя его и погибали, так и не увидев осуществления своей мечты. Самое слово это стало символом счастья, благополучия. «Хлеб — всему голова», — мудро определила пословица. «Хлеб — право народа», — провозгласил с трибуны Конвента пылкий Сен-Жюст, и Великая французская революция начертала эти слова на своих знаменах. Творцы Октября заявили об этом еще более решительно. На второй день революции Советское правительство объявило хлебную монополию, партия подняла народ на борьбу за хлеб против кулаков и спекулянтов. В разгар гражданской войны и интервенции большевики выдержали жестокие бои, отстаивая право трудящихся на хлеб. «Кажется, что это борьба только за хлеб, — писал Ленин, — на самом Деле это — борьба за социализм».

Но хлеб хлебу рознь.

Количество того самого белка, который составляет главную ценность пшеницы, в разных сортах различно. Существует даже закон, известный каждому селекционеру, работающему со злаками: наиболее ценные, богатые белком пшеницы вызревают в сухих, богатых солнцем степях. Влажный климат, такой, например, как в наших лесистых среднерусских районах, рождает хлеба, бедные белком. Можно спорить с термином «закон», примененным в данном случае, но так или иначе под Москвой пшеницы никогда не дают больше 13 процентов белка, а в Казахстане и Поволжье известны сорта, у которых до 22 процентов зерна — белок.

Знают селекционеры еще одну печальную закономерность. Получить на севере высокобелковую пшеницу невозможно по той простой причине, что признак белковости начисто отсутствует у тех форм, которые способны давать хорошие урожаи в северных районах. Северные формы скороспелы, а скороспелость, говорят специалисты, обычно не соседствует с высокой белковостью.

Все это верно. И для тех, кто привык только отбирать в природе готовое, тут — конец исканиям. А для Писарева отсутствие высокобелковой и скороспелой пшеницы стало началом большого поиска. В нарушение всех известных селекционных правил он решил заново воссоздать, как бы сконструировать недостающее качество растения. Но прежде чем рассказывать о «конструкции» профессора Писарева, познакомимся с явлением, которое в науке известно под именем полиплоидия.

В семидесятых годах прошлого столетия талантливый русский ученый Чистяков, изучавший строение растительной клетки, открыл особые образования — хромосомы. Эти ярко окрашивающиеся клеточными красками тельца Чистякову удалось наблюдать под микроскопом в момент деления клетки. Вскоре было сделано еще одно открытие. Оказалось, что у каждого вида растений количество хромосом всегда определенно. И количество это всегда как бы кратно повторяет число хромосом, исходное для данного рода растений. Например, у пшеницы однозернянки хромосом 14, у твердой пшеницы — 28, у мягкой — 42. Таким образом, во всех видах пшеницы кратно повторяется исходное число — 7.

Долгое время ученые не обращали внимания на эту «магию» цифр. Но вот на рубеже XX века в Ботанической лаборатории Московского университета ботаник И. Герасимов, изучая водоросль спирогиру, поставил опыт, который сразу изменил отношение науки к хромосомному набору. Герасимова интересовало, какую роль в жизни растительной клетки играет ядро. Он действовал на водоросль то холодом, то теплом, то наркотиками. Эти необычные воздействия нарушали нормальное деление клеток, появлялись клетки-гиганты с двумя ядрами и удвоенным количеством хромосом. Ученому удалось даже получить новую гигантскую водоросль.

Опыты Герасимова, подтвержденные исследователями Запада, натолкнули ученых на мысль, что можно искусственно воссоздавать растения с увеличенным набором хромосом. Такие растения стали называть полиплоидами. Гигантская спирогира Герасимова положила, таким образом, начало новому направлению в биологии — изучению полиплоидов.

Долгое время, однако, проблема полиплоидии оставалась падчерицей науки. Полиплоидия представлялась ученым уродством, не имеющим сколько-нибудь значительного интереса для теории и совсем уж неинтересным для практики. Таково одно из печальных заблуждений, часто сопровождающих научные открытия. Неизвестно почему считается, что науки строго разделяются на теоретические и те, чьи достижения можно практически реализовать. Полиплоидию открыли цитологи — исследователи клетки. С самого своего зарождения область эта считалась сугубо теоретической. Ведь цитологи имеют дело с растительными срезами ничтожной величины, которые и рассмотреть-то без микроскопа трудно. Какие практические, полезные сельскому хозяйству открытия может совершить наука, рассматривающая растение не в поле, не на земле, а копаясь в ничтожных, к тому же убитых его частицах?

А между тем скромное теоретическое открытие в недрах клетки обрастало новыми фактами. Стало известно, что полиплоидия — весьма распространенное явление, что половина дикорастущих растений — полиплоиды. И больше того — высокие хозяйственные качества культурных пшениц, плодовых деревьев в наших садах и огородных овощей состоят в какой-то тесной связи именно со свойством полиплоидии. Вскоре удалось дознаться, почему в природе появляются полиплоиды.

Растения далеко не всегда встречают благоприятные условия. В тех случаях, когда зеленый организм попадает в необыкновенные для себя обстоятельства (на Крайнем Севере или жарком, сухом Юге), он, как бы изыскивая средства сохранить себя, перестраивает свой биохимический обмен, изменяет исконный механизм своих клеток. В одних случаях приходится приспосабливаться к низким температурам, в других — к недостатку влаги. В связи с этим у одних растений возникает усиленное плодоношение, у других увеличиваются размеры листьев, третьи приобретают необычный рост. Удвоенный, утроенный, учетверенный набор хромосом сигнализирует об этих внутренних изменениях.

Но задолго до того, как первый человек увидел под лупой первую клетку, сотни стихийных селекционеров уже научились замечать более крупные, более плодоносные злаки, плоды и овощи и успешно отбирали их для своих садов и полей. Вот почему почти все культурные растения оказались полиплоидами. То, что наука обнаружила и сначала не очень высоко оценила, уже тысячелетиями кормило тружеников земли.

Когда все это стало известно, исследования цитологов заинтересовали и агрономов. Нельзя ли научиться по своему усмотрению искусственно увеличивать хромосомные наборы клеток и тем создавать более ценные организмы, которые природа творит обычно слепо, с завязанными глазами? Цитологи на этот вопрос агрономов ответили утвердительно.

Полиплоидию можно вызвать даже не одним, а двумя путями. Удвоение хромосом возникает, если подействовать на растение резкими, но не губительными дозами холода, жары, рентгеновскими лучами или наркотиками. Если полиплоидию удастся вызвать в воспроизводящих органах растения, то из полученных семян на следующий год возникнет полностью полиплоидное растение. Надо только оговориться, что получать полиплоиды таким путем, например, с помощью «теплового удара», не так-то просто.

Вызвать полиплоидию можно и другими методами в тех случаях, когда в природе скрещиваются растения разных видов и даже разных родов (не часто, но это случается), у потомков количество хромосом оказывается равным сумме отцовских и материнских. Это тоже полиплоиды. По такому принципу образовались некоторые современные культурные растения, в частности мягкая пшеница. В новое время не раз уже удавалось повторять подобные браки в лабораториях.

К искусственной полиплоидии обратился и Писарев. Его заинтересовал второй путь получения полиплоидов — путь скрещивания далеких между собой растительных видов и родов. Такое скрещивание удается обычно с большим трудом. Да к тому же потомство в первом поколении, как правило, оказывается бесплодным. И тем не менее двадцать лет назад Виктор Евграфович предпринял серию таких опытов. Для начала он задумал «поженить» рожь и пшеницу.

— После первых неудач мне начало казаться, что действительно «в одну телегу впрячь не можно коня и трепетную лань», — вспоминает об этих опытах Писарев. — То и дело возникали, казалось бы, неразрешимые проблемы: пшеница, например — самоопылитель, ее пыльца не выходит за пределы цветка, а рожь наоборот, опыляется пыльцой, приносимой ветром с других цветов. Как совместить эти два разных начала в одном организме?

Но в конце концов селекционер все-таки «впряг» рожь и пшеницу в общую упряжь. Зачем это было ему нужно?

Сначала ученый поставил перед собой весьма скромную цель: создать пшеницу, которая переняла бы у ржи ее способность бурно развиваться ранней весной. Быстрый рост оберегает рожь от весенних засух, грибных болезней и вредных насекомых. Писарев решил наградить всеми этими отличными признаками пшеницу. Но когда гибриды появились на свет, они оставили далеко позади все те надежды, которые на них возлагал селекционер. Полиплоиды пшеницы и ржи оказались новым организмом, новым видом пшеницы, с совершенно новыми качествами. Он имел 56 хромосом, то есть состоял из 42 хромосом пшеницы-матери и 14 хромосом ржи-отца. Гибриды действительно очень быстро развивались, но самое интересное заключалось в том, что в зерне у них оказалось более 18 процентов белка, в то время как у отца и у матери белок в зерне составлял лишь 10–12 процентов.

Так полиплоидия еще раз показала свои чудеса, а селекционер Писарев обрел злак, который в нарушение общеизвестного закона давал питательное высокобелковое зерно на наших среднерусских, нечерноземных почвах.

Вот уже 10 лет гибриды рожь — пшеница, получившие имя амфиплоидов. дают на делянках Института зернового хозяйства нечерноземной полосы в Немчиновке на 4–5 процентов белка в зерне больше, чем любая подмосковная пшеница. По существу амфиплоиды-москвичи не уступают по содержанию белка лучшим целинным сортам Алтая и Казахстана.

Но Писарев не спешит пока передавать свои гибриды колхозам и совхозам. Сами амфиплоиды кажутся ему еще недостаточно урожайными. Но их замечательное свойство можно использовать, если 56-хромосомную пшеницу-амфиплоид скрестить с нашими среднерусскими сортами, хотя бы с той же самой «Московкой». Такие гибриды перенимают высокое содержание белка у отца и хорошую урожайность у матери «Московки». Не сегодня — завтра эта замечательная пшеница выйдет на поля среднерусских колхозов.

Новый хлеб с нетерпением ожидают в пределах бывшего «белого пятна». Семьдесят-восемьдесят лишних килограммов белка с каждого гектара получат хлеборобы только благодаря успехам селекции. Теперь с 3 гектаров новой пшеницы можно будет получить столько же белка, сколько при посеве прежними сортами с 4 гектаров. Четвертый — лишний! Вот они конкретные достижения науки о селекции полиплоидов!

Есть в истории с амфиплоидами еще одна сторона, уже не научная, а человеческая. Увлеченный новой, высшей формой селекции — конструированием недостающих у растения качеств, профессор Писарев вовсе не делает секрета из того, как он достиг этого. По старой, заведенной еще в Сибири привычке, он любому заинтересованному коллеге отправляет двухкилограммовую посылку с семенами. Его не интересуют ни собственный приоритет, ни выгоды, которые он мог бы получить, выводя новый сорт.

Значительно важнее для старого ученого, чтобы по проложенному им пути пошло как можно больше творцов нового. «Одна только просьба: сообщите, что у вас получилось», — пишет он десяткам незнакомцев, которым посылает семена амфиплоидов, семена, потребовавшие от самого Виктора Евграфовича 20 лет жизни.